Per decenni, gli scienziati interessati all’evoluzione delle piante hanno dibattuto su chi fosse venuto prima:i granuli di polline a due o tre cellule. Ora, i ricercatori dell’Università della città di Osaka hanno dimostrato che il polline bicellulare si è evoluto circa 149 milioni di anni fa, circa cinque milioni di anni prima della prima comparsa del polline tricellulare. Questa scoperta potrebbe far luce su come le piante si sono evolute da specie portatrici di spore e si sono diversificate nelle piante da fiore che vediamo oggi.

I granuli di polline sono gametofiti maschili (le cellule sessuali maschili) delle piante da seme. Quando i granelli di polline si depositano sullo stigma femminile, formano un tubo pollinico che trasporta gli spermatozoi per la fecondazione degli ovociti.

Nella maggior parte delle piante da fiore, i granuli pollinici sono tricellulari, costituiti da due spermatozoi e una cellula vegetativa. La cellula vegetativa è responsabile della crescita del tubo pollinico. Al contrario, le gimnosperme, o piante da seme non fiorite (ad esempio, pini e cicadee), portano granuli di polline che sono solitamente multicellulari e spesso dispersi dal vento.

Da molti anni è oggetto di dibattito il momento in cui è apparso nei reperti fossili il polline tricellulare tipico della maggior parte delle angiosperme (piante da fiore) e come questo si collega all'evoluzione della doppia fecondazione. Fino ad ora, le prove fossili più antiche di polline tricellulare inequivocabile risalivano al periodo Giurassico, circa 144 milioni di anni fa. Ma il modo in cui ciò si collega all’evoluzione della doppia fecondazione è rimasto oscuro, poiché i fossili più antichi di semi di angiosperme sono solo leggermente più giovani, circa 140 milioni di anni.

Il team guidato dal dottor Ken'ichi Nishida, professore alla Graduate School of Science dell'Università della città di Osaka, ha studiato granelli di polline fossile provenienti dall'Asia orientale e dall'Australia. Il più antico granello di polline bicellulare fossile trovato dai ricercatori risale al tardo Giurassico (circa 149 milioni di anni fa). Sulla base di questa scoperta, è probabile che il polline bicellulare abbia avuto origine almeno 149 milioni di anni fa. "Ciò significa che l'evoluzione del polline bicellulare ha preceduto quella del polline tricellulare di circa cinque milioni di anni", afferma il prof. Nishida. "Da ciò possiamo dedurre che l'antenato delle piante da fiore produsse per primo il polline bicellulare."

I ricercatori suggeriscono che l'evoluzione del polline con un numero ridotto di cellule potrebbe essere stato un fattore chiave nella diversificazione e nel successo ecologico delle piante da fiore. "La riduzione del numero di cellule avrebbe accelerato lo sviluppo del polline, consentendo alle piante di riprodursi più velocemente", spiega il dottor Nishida. "A sua volta, si ritiene che questa accelerazione del ciclo di vita sia un'innovazione chiave per la successiva diversificazione ecologica e il successo delle angiosperme."